云大617/826生物化學與分子生物學高分學姐基礎班開講（上)

云大考研校

學姐介紹：

思思學姐，21級雙非本科一戰(zhàn)擬上岸云大生物化學與分子生物學專業(yè),初試成績360+,617普通生物學110+,826分子生物學與生物化學110+。熟悉云大617/826出題套路與解題思路,備考經(jīng)驗豐富。



一、生命活動

生命的基本特征

主要內(nèi)容是生物的基本特征，也就是生命與非生命的區(qū)別。在我過往的學習中，參考的是吳相鈺主編的《普通生物學》，它是從比較宏觀的角度去講述生物的基本特征。

在左仰賢的《動物生物學教程》中，是針對于單個生物所提出的一些生物的基本特征，兩個版本都可以記，但我覺得舊教材的版本要好一點。

1）新教材——《動物生物學教程》
首先講一下新教材當中生物的基本特征
①適應性
是指生物為有利于生存而發(fā)生變化的過程，包括個體對某些特殊的供給直接反映的適應性、基因以及染色體的可突變性。 這里要注意的是可突變性不是對特殊需要的反應，它是隨機出現(xiàn)的，可以給后代產(chǎn)生一系列的變異性，然后通過適者生存，不適者淘汰的方式去進行適應。


②應激性
應激性在歷年的真題當中出過很多次名詞解釋，因此是一個比較重要的知識點。應激性指的是生物對于外界和內(nèi)部的刺激所產(chǎn)生的感覺反應的能力。


③內(nèi)生活動
這是一個比較陌生的名詞，是指并不是所有的生物在其生活的全部時期都能夠運動，但是其身體的某些部分能夠產(chǎn)生自身的運動，其實是固著的生物也可以。例如植物的向光和向重力運動就是一種內(nèi)生活動，


④營養(yǎng)（攝食、消化、吸收、內(nèi)部運送、新陳代謝）
是指生物，為了生長維持生命活動和生殖，獲取以及利用物質(zhì)的一個過程，它包括攝食、消化、吸收、內(nèi)部運送、新陳代謝幾個步驟。 攝食是指攝取營養(yǎng)物的過程；消化是指機械和化學的分解營養(yǎng)物的過程；吸收是指消耗的產(chǎn)物被組織給吸收和利用；內(nèi)部運送是通過身體，借助于循環(huán)系統(tǒng)，將食物、廢物等進行分配和運輸?shù)倪^程。 新陳代謝在歷年的考試當中也是一個比較重要的知識點，它考過很多次的名詞解釋，新陳代謝是指在細胞內(nèi)所發(fā)生了一系列的化學反應網(wǎng)絡的總和。 在書中的描述是在細胞內(nèi)生物自身營養(yǎng)物質(zhì)的化學轉化，包括將較大的分子分解為較小的分子，并產(chǎn)生能量的分解，代謝和將較小的分子合成生物體內(nèi)比較大的分子并消耗能量的合成代謝。


⑤呼吸
包括廣義的呼吸和狹義的呼吸。這里的呼吸指的是狹義的呼吸，也就是動物從外界吸收氧氣并放出二氧化碳進行的氣體交換過程，廣義的呼吸包括新陳代謝，也就是細胞體內(nèi)的細胞呼吸，即消耗營養(yǎng)物產(chǎn)生營養(yǎng)的過程。


⑥排泄（穩(wěn)態(tài)）
排泄當中有一個很重要的名詞就是穩(wěn)態(tài)，排泄是指動物體排出新陳代謝所產(chǎn)生的廢物，例如氨和尿素與體外的一個生理現(xiàn)象，為保持體內(nèi)動態(tài)的化學平衡及內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定叫做穩(wěn)態(tài)。 排泄排泄和排遺做好區(qū)分。排遺是指食物在動物體內(nèi)進行消化不能被消化的食物殘渣，通過一定的孔道，如草履蟲的胞肛和肛孔以及高等動物的肛門等排出體外的一個現(xiàn)象，


⑦生殖
生殖是指產(chǎn)生遺傳上相似的新后代的過程，可以分為無性生殖和有性生殖，


2）舊教材——《普通生物學》
舊教材當中是宏觀的去講述生物的基本特征。
①生物都是由特定的組構-細胞（除病毒外）；
②所有的生物都可以進行新陳代謝，也就是可以進行物質(zhì)的合成與分解；
③可以通過一系列的機制去維持體內(nèi)動態(tài)平衡，維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定，也就是維持穩(wěn)態(tài)。
④應激性就是對于外界和內(nèi)部的一些刺激，產(chǎn)生感覺和反應的能力；
⑤繁殖是指產(chǎn)生遺傳上相似新個體的過程；
⑥遺傳以及變異；
⑦是生長和發(fā)育，所有的生物都可以進行生長和發(fā)育； ⑧進化。


3）動物生物學及其分科
動物生物學是研究動物生命活動的科學，作為一個基礎學科，包括了很多方面的學科
①根據(jù)研究內(nèi)容的不同，可分為形態(tài)學和生理學；
②根據(jù)動物類群形成的分科，有原生動物學、昆蟲學、寄生蟲學、魚類學、鳥類學和哺乳動物學；
③從不同的研究層次所形成的分科，有細胞生物學、分子生物學和分子遺傳學等；
④還形成了一些交叉學科，比如生物化學、生物物理學、生物數(shù)學和仿生學。大家做下了解。



二、動物的生活環(huán)境和生存方式

動物為了生存必須要解決一些問題，主要要解決的問題是食物和氧氣的獲得，保持水源平衡以及代謝廢物的排出和總的延續(xù)。

動物的身體結構主要和三個因素密切相關，也就是動物的生活環(huán)境、生存方式以及身體的大小。

1、動物的生生活環(huán)境
主要有三類，分別是海水、淡水和陸地。海水的環(huán)境一般是最為穩(wěn)定的，淡水環(huán)境的穩(wěn)定性較海水種類小得多，陸生動物的生活環(huán)境是最為嚴酷的，尤其是在生殖方面，它所需要的環(huán)境是比較嚴苛的。 因此陸生動物出現(xiàn)了一個有關于生殖比較重要的結構，也就是羊膜卵的出現(xiàn)。

2、動物的生存方式
動物根據(jù)它自由活動或附著以及固著生活，可以分為兩側對稱，或輻射對稱兩種對稱體制。兩側對稱的動物，神經(jīng)系統(tǒng)和感覺器官都集中在身體的前端；輻射對稱或區(qū)域輻射對稱的動物所處的環(huán)境除了上下有別之外，周圍的各個方向環(huán)境都是基本相同的。

3、動物的覓食機制
通常和它的生存方式密切相關，快速游泳或者是爬行的動物通常是肉食性的；活動較為緩慢的可能是腐蝕性的動物，或草食性的動物； 然后還有一些棲息地為底部的沉淀物。通常是一些食底泥動物，它可以無選擇的吞入其棲息處的物質(zhì)、無機物顆粒以及有機物。有機物質(zhì)被消化，無機物質(zhì)被排出，或者是被噴出。 但是一些食底泥的動物吞入的食物，通常是有選擇地，它們具有各種結構，已選擇比較輕的有機物質(zhì)，而放棄一些較重無機物顆粒

4、動物的結構和身體的大小有密切關系
大小型動物的身體表面積與體積之比，是為了適應它們不同的生理功能。 小型動物身體的表面積與其體積相比較，足以通過體表的一些擴散作用，有效地完成氣體以及物質(zhì)的交換，內(nèi)部的運輸作用也可以擴散作用進行。 但是對于一些較大型的動物來說，就不能僅僅通過擴散來完成傳遞運輸作用，因為相距的距離太遠，于是它們需要比較有效的物質(zhì)運輸機制。 大型的動物產(chǎn)生體腔和循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)部器官卷曲褶皺使其表面積增加，有利于分泌吸收氣體交換以及其它的一些生理活動。這就是結構與功能相適應的一種表現(xiàn)。



三、動物體的結構和功能水平
動物體的結構和功能水平主要分為5級，即細胞、組織、器官、系統(tǒng)和有機體。

在老版本參考書中說了生命的11個組構層次，分別是生物大分子－細胞器－細胞－組織－器官－系統(tǒng)－個體－種群－群落－生態(tài)系統(tǒng)－生物圈等11個組構層次。



細胞（重點）
第一個組構層次是細胞，它是生物體結構和功能的最基本單位。在這里我們重點要區(qū)分原核細胞和真核細胞。


1）原核細胞和真核細胞的比較
這兩種細胞的比較歷年的真題當中出過幾次簡答題，是一個極為重要的知識點。





①原核細胞
原核細胞比真核細胞要小很多，原核細胞的直徑一般都不超過兩微米；它的結構簡單，除了細胞膜之外，沒有細胞核也沒有其它的細胞器，但是有一個被稱為染色體的環(huán)狀DNA分子組成的區(qū)域稱之為擬核區(qū)； 它沒有線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等多種多樣的細胞器；它的內(nèi)膜系統(tǒng)很簡單，并沒有細胞骨架。 原核細胞的分裂主要是二分裂，無有絲分裂；最后由于原核細胞沒有細胞核核膜的分隔，因此它的轉錄和翻譯是同時發(fā)生的。


②真核細胞
真核細胞相對原核細胞來說較大，它的直徑一般可以達到20微米以上，具有細胞核和多種多樣的細胞器；它的染色體有多條DNA和RNA，與蛋白質(zhì)連接在一起，主要是一些組蛋白和非組蛋白。 它的內(nèi)膜系統(tǒng)是特別復雜的；細胞骨架是由微管、微絲和中間絲組成；細胞分裂主要為有絲分裂，一些與生殖相關的細胞還具有減數(shù)分裂。 由于有細胞核的分隔，因此真核細胞在轉錄和翻譯過程中具有時間和空間上的空間上的分隔。


2）真核細胞的組成
①細胞膜
細胞膜又稱質(zhì)膜，是細胞表面的膜。其重要生理功能是半透性或選擇透過性，即有選擇地允許物質(zhì)通過擴散、滲透和主動運輸?shù)确绞匠鋈爰毎ＷC細胞進行正常代謝 。 此外，大多數(shù)細胞膜上還存在激素的受體、抗原結合位點以及其他有關細胞識別位點。比如g蛋白偶聯(lián)受體的一些識別位點在細胞膜上就存在著。 因此，質(zhì)膜在激素作用、免疫反應和細胞通訊等過程中起著重要作用，它是細胞的屏障，可以阻斷細胞與外界環(huán)境。


②細胞核
真核生物都有一個完整的細胞核，有有些細胞是多核的，大多數(shù)的細胞都是單核的。 細胞核是細胞的控制中心，它在細胞的代謝生長和分化過程中都起著重要的作用。遺傳物質(zhì)主要都是存在于核中。細胞核包括核被膜、染色質(zhì)、核仁和核基質(zhì)。 核被膜：包在核的外面，包括核膜和核纖層2部分，核膜由內(nèi)外2層組成，它的外膜延伸與細胞質(zhì)當中的糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。 外膜上附有核糖體顆粒，可以進行分泌蛋白的合成，因此它的核膜實際上是核的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)部分，核纖層的成分是一種纖維蛋白，也叫做核纖層蛋白。 核膜上有許多小孔，稱之為核孔，它與一些蛋白質(zhì)組成核孔復合體進行轉錄和翻譯產(chǎn)物的進出細胞核。


染色質(zhì)：我們用蘇木精染色，可以在光學顯微鏡下看到細胞核中，有許多或粗或細的一些長絲交織成網(wǎng)，網(wǎng)上還有一些較大、染色很深的團塊，這些就是染色質(zhì)。 真核細胞染色質(zhì)的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，也含有少量的RNA。染色質(zhì)包括常染色質(zhì)和異染色質(zhì)。 在蘇木精染色中細絲狀的部分稱之為常染色質(zhì)，是DNA長鏈分子展開的部分，非常纖細，染色也比較淡；然后較大的深染團塊就是異染色質(zhì)，是DNA長鏈分子緊縮盤繞的部分。 細胞分裂的時候，染色質(zhì)會進一步的濃縮形成光學顯微鏡下清晰可見的棒狀小體，稱之為染色體。 核仁：是細胞核中圓形或橢圓形的顆粒狀結構，無被膜。主要成分是蛋白質(zhì)和RNA。在細胞中核仁的數(shù)目至少有一個，甚至是有多個，但每一種生物的核仁數(shù)目一般都是比較固定的。 核基質(zhì)：它不是一個無結構的液體，而是呈纖維狀的網(wǎng)，它充斥在細胞核中，網(wǎng)孔中充滿了液體，它的主要成分是蛋白質(zhì)。核基質(zhì)是細胞核的支架，為染色質(zhì)提供附著的場所。


③細胞質(zhì)和細胞器
除細胞核外，細胞內(nèi)的其余部分屬于細胞質(zhì)。質(zhì)膜與細胞核之間的是胞質(zhì)溶膠，各種細胞器懸浮于其中。胞質(zhì)溶膠中含有多種酶，是細胞進行多種代謝活動的場所。主要的細胞器有：


內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核糖體：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)為細胞中的膜性管道，它們可從核附近延伸到細胞膜，形成一個相連接的管道系統(tǒng)。稱之為膜狀系統(tǒng)。 分為糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，膜表面附著核糖體的稱之為糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，參與合成分泌蛋白并產(chǎn)生膜；膜表面不附著核糖體的稱之為光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，參與糖原代謝、類固醇激素的生成、脂質(zhì)的運送、肌肉的收縮和解毒作用。


高爾基體：由一系列扁平小囊和小泡組成。與細胞內(nèi)合成物質(zhì)的加工、儲藏和分泌有關。


線粒體：是由內(nèi)外2層膜包裹的囊狀細胞器，是細胞的動力工廠，用于產(chǎn)生ATP。內(nèi)外2層膜之間有腔，內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，大大增加了與細胞呼吸有關酶的附著表面積。 線粒體的主要化學成分是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，還有DNA、RNA和金屬離子，是細胞的動力工廠，生命活動中總能量中的95%都是由線粒體產(chǎn)生的。


溶酶體：是一種單層膜包裹的小泡，是由高爾基體斷裂產(chǎn)生的，內(nèi)含40種以上的水解酶，可催化蛋白質(zhì)、多糖、脂質(zhì)以及DNA和RNA等大分子的降解。它的功能是消化從外界吞入的顆粒和細胞本身的一些碎渣。


鞭毛、纖毛和中心粒：鞭毛和纖毛是細胞表面的附屬物。兩者皆為運動細胞器，基本結構相同，四周有9束微管，每束由兩根微管組成，稱之為二體微管。 中央微管和單體微管這種模式9（2）+2排列，鞭毛與纖毛的基部與埋在細胞質(zhì)中的基粒相連，基粒也有9束微管，每束微管有3根微管組成，稱之為三體微管，這種結構模式稱為9（3）+0排列。 但鞭毛和纖毛的長度和數(shù)量有所區(qū)別，鞭毛長而少，纖毛短而多。 中心粒是另一類由微管構成的細胞器。通常一個細胞具有兩個中心粒，彼此成直角排列。中心粒埋藏一團特殊的細胞質(zhì)于中心體質(zhì)中，中心體又稱為微管組織中心。 因為很多微管都是由此放射狀的伸向細胞質(zhì)當中。


液泡：是在細胞質(zhì)中由單層膜包圍的充滿水液的泡，普遍存在于植物細胞之中。（原生動物的伸縮泡也是一種液泡），它里面含有許多的色素和酶。


微體：與溶酶體很相似，也是單層膜泡狀小體，但所含的酶不同。最重要的微體有過氧化物酶體和乙醛酸循環(huán)體。 過氧化物酶體是在動植物細胞中都有的酶體，里面還有一些氧化酶，細胞質(zhì)當中的脂質(zhì)轉化為糖的過程就發(fā)生在過氧化物酶體當中，乙醛酸循環(huán)體主要在植物體當中。


細胞骨架：是一個由3種蛋白質(zhì)纖維構成的支架，包圍在各細胞器外面的細胞溶質(zhì)。這3種蛋白質(zhì)纖維分別是微管、微絲（肌動蛋白絲）、中間絲（中間纖維），它們具有支持、運動和運輸?shù)裙δ堋?/font>


質(zhì)體：主要是在植物細胞當中比較存在，分為白色體和有色體。最重要的有色體就是葉綠體。葉綠體是光合作用的場所，它是由2層膜構成的細胞器。主要是由內(nèi)囊體組成的基粒，里面含有與光合作用有關的酶類。


細胞周期（名詞解釋重點）：細胞從第一次分裂開始到第二次分裂開始所經(jīng)歷的全過程稱之為1個細胞周期。細胞周期可劃分為分裂期（M期）和分裂間期。分裂間期包括一個DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）、DNA合成后期（G2期）。


3）組織
組織它是有一些形態(tài)類似、機能相同的細胞群構成的。在組織當中，它不僅僅有細胞，也有一些非細胞形態(tài)的一些細胞間質(zhì)，如基質(zhì)和纖維等。 高等動物以及人的組織，主要可以分成四大類，分別是上皮組織、結締組織、肌肉組織以及神經(jīng)組織。


上皮組織：
由緊密排列的上皮細胞和少量的細胞間質(zhì)所組成，覆蓋在體表和體內(nèi)以及各器官內(nèi)外的表面。上皮組織來源于3個胚層，具有保護、吸收、排泄、分泌和呼吸等功能。 上皮組織根據(jù)覆蓋的地方不一樣，分別有不同的名稱，覆蓋于體表的皮膚上皮組織稱之為表皮，它具有保護作用，可以防止有害物的侵入。 覆蓋在腹膜、胸膜、心外膜等內(nèi)表面的稱之為間皮，可以使內(nèi)臟活動自如，防止相互粘連。覆蓋在血管、淋巴管、心臟等管腔的內(nèi)表面稱之為內(nèi)皮，有減少血液和淋巴液流動的阻力和便于物質(zhì)的交換作用。 此外，在甲狀腺、腎上腺等內(nèi)分泌腺和消化腺，皮膚腺等外分泌腺是由具有特殊分泌功能的上皮細胞所組成，稱之為分泌上皮。表皮、間皮、內(nèi)皮等知識點不用詳細的去學習，大概了解一下就可以了。


結締組織：
細胞間質(zhì)多，細胞種類多。細胞間質(zhì)包括基質(zhì)和纖維2種成分。基質(zhì)是略帶膠黏性的物質(zhì)，填充于細胞和纖維之間，為物質(zhì)代謝的交換媒介。 纖維有膠原纖維、網(wǎng)狀纖維和彈性纖維3類。構成結締組織的細胞有固定的成纖維細胞、巨噬細胞、脂肪細胞等和游走的單核細胞、淋巴細胞、漿細胞、肥大細胞等。 根據(jù)結締組織的性質(zhì)和成分，可分為疏松結締組織（網(wǎng)狀組織、蜂窩組織、脂肪組織）和致密結締組織（鞘、韌帶、腱、軟骨和骨）。血液也是一種結締組織。 血液是液體狀的細胞間質(zhì)。血漿中有纖維蛋白原存在，在血漿中處于溶解的一個狀態(tài)。 結締組織來源于中胚層，具有支持、保護、營養(yǎng)、修復和物質(zhì)運輸?shù)裙δ堋?/font>


肌肉組織：
主要由肌細胞組成的組織。肌肉組織分3種：平滑肌（分布于內(nèi)臟）、骨骼肌（分布于骨骼）、心肌（分布于心臟）。肌肉組織來源于中胚層。


神經(jīng)組織：
是一種分化最高級的組織。具有高度發(fā)達的感覺刺激和傳導興奮的能力。神經(jīng)組織由神經(jīng)細胞（神經(jīng)元）和神經(jīng)膠質(zhì)細胞組成。神經(jīng)細胞包括一個胞體和由胞體發(fā)出的若干胞突。胞突有2種，樹突和軸突。神經(jīng)組織來源于外胚層。 在這里樹突和軸突的一些形態(tài)特征和數(shù)量要區(qū)分一下。樹突呈樹狀，它能夠接受刺激傳導沖動到胞體，軸突細長，軸突的數(shù)量比較少，樹突的數(shù)量比較多。 軸突細而長，末端分支傳導沖動。離開胞體至另一個神經(jīng)細胞、肌肉或者是腺體中去。


4）器官
器官是由一大群組織構成的大功能單位，在生物體內(nèi)用來完成某一特定的生理功能。在高等動物中，1種器官可含有4種基本組織的大部分或者全部。例如心臟，它有上皮組織，結締組織和肌肉組織、神經(jīng)組織四種基本組織。

5）系統(tǒng)
一些機能上有密切聯(lián)系的器官聯(lián)合起來完成一定的生理機能即成系統(tǒng)。（如口腔、咽、食道、胃、腸、肛門以及肝、胰、膽等器官聯(lián)合起來構成消化系統(tǒng)。）高等動物和人有11個系統(tǒng)，分別是皮膚系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、排泄系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、感官系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)。


了解各器官系統(tǒng)的來源和基本的結構功能，比較難記的是來源，比如皮膚的來源主要來源于外胚層和中胚層，它的基本結構有表皮衍生物—外骨骼和真皮。 它的基本功能是保護肌體免受理化因素的損傷，防止集體失水，或是過多的吸水，有排泄、分泌、呼吸和感覺等功能。 然后在左仰賢的書中有一個表格，這個表格可以進行一定程度的記憶，主要是要知道每一個系統(tǒng)，它的主要來源以及它的基本功能。





最后我們要講一下動物體的統(tǒng)一整體性。 動物體有許多不同的細胞、組織、器官和系統(tǒng)，但是它們不是細胞、組織、器官和系統(tǒng)的機械總和。它們在神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制下，相互聯(lián)系，緊密配合，完成整個的生命活動，使之成為統(tǒng)一的整體--動物體。